Récemment, l'équipe de recherche de l'Institut coréen de recherche en électronique et en télécommunications (ETRI) a réalisé des progrès décisifs dans le domaine des communications souterraines sans fil.Développement d'une technologie de réseau sans fil de type « Wi-Fi » capable de pénétrer dans le sol et d'obtenir une communication stable à une profondeur de 100 mètres sous la surface. Les résultats de recherche pertinents ont été officiellement publiés dans la revue IEEXplore.

Les communications sans fil souterraines traditionnelles ont toujours été limitées par les défauts inhérents aux signaux radiofréquences. Lorsque les ondes radio pénètrent dans le sol et les roches, une grave atténuation du signal et une dégradation de la qualité se produisent.

Même les systèmes commerciaux de communication terrestre existants ne reposent pas sur la technologie du champ magnétique, mais sur une puissance de transmission extrêmement élevée pour atteindre à peine la distance de transmission disponible. Non seulement les appareils sont de grande taille et consomment beaucoup d’énergie, mais les scénarios d’application sont également très limités.

La principale avancée de cette équipe est d’utiliser la technologie d’induction magnétique pour remplacer le schéma traditionnel de transmission par radiofréquence. Dès 2023, l’équipe a utilisé pour la première fois la méthode de commande de tension pour vérifier la faisabilité d’une communication sans fil via le sol. À cette époque, seule une distance de transmission souterraine de 40 mètres pouvait être atteinte.

Afin de surmonter le goulot d'étranglement des performances, l'équipe a développé une solution d'induction magnétique alimentée par le courant, qui utilise des ondes radio basse fréquence pour pénétrer dans le sol à l'aide de champs magnétiques, évitant ainsi fondamentalement le problème d'atténuation des signaux radiofréquences traditionnels et augmentant finalement considérablement la distance de communication stable jusqu'à 100 mètres.

L’équipe a réalisé la vérification technique dans un environnement rocheux calcaire doté d’une forte capacité de protection contre les signaux radiofréquences.L'ensemble complet d'équipements de test comprend une antenne cadre d'émission de 0,9 mètre × 0,9 mètre, un petit capteur de réception de champ magnétique et un système de communication sans fil utilisant une modulation par déplacement de phase en quadrature. Le débit de transmission de données actuel est de 2 Kb/s. Bien que la bande passante soit limitée, elle peut répondre aux besoins de base en matière de transmission de données dans des scénarios de base tels que les communications d'urgence.

Selon les rapports, cette nouvelle technologie ne nécessite pas une puissance de transmission extrêmement élevée, présente les principaux avantages de la miniaturisation et d'une faible consommation d'énergie, et offre un large éventail de scénarios de mise en œuvre.

L'ETRI a actuellement lancé des recherches sur l'intégration de cette technologie dans les smartphones. Une fois popularisé, il pourra couvrir les opérations souterraines et les scènes de loisirs telles que la construction de tunnels et l’exploration de grottes.. Le plus important est qu'il puisse constituer une ligne de communication essentielle pour les personnes piégées et perdues sous terre et les équipes de secours d'urgence. En outre, cette technologie présente également une valeur d'application extrêmement élevée dans le forage offshore, la défense nationale et d'autres domaines.